一种普适性高实时同步采集电池管理系统设计

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.06.013

电器与能效管理技术 ›› 2023, Vol. 0 ›› Issue (6): 80-85.doi: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.06.013

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一种普适性高实时同步采集电池管理系统设计

潘明俊, 魏阳超, 王万纯, 王峰, 张杰, 李响

南京南瑞继保电气有限公司, 江苏南京 211102

收稿日期:2022-07-01 出版日期:2023-06-30 发布日期:2023-08-15
作者简介:潘明俊(1989—),男,工程师,主要从事配电自动化技术与电化学储能系统技术研究。|魏阳超(1993—),男,工程师,主要从事电力电子技术与电化学储能系统技术研究。|王万纯(1987—),男,工程师,主要从事微电网控制保护与储能电池管理技术研究。

Design of Universal Highly Real-Time Synchronous Acquisition Battery Management System

PAN Mingjun, WEI Yangchao, WANG Wanchun, WANG Feng, ZHANG Jie, LI Xiang

NR Electric Co., Ltd., Nanjing 211102, China

Received:2022-07-01 Online:2023-06-30 Published:2023-08-15

摘要/Abstract

摘要：

针对储能电池管理系统的普适性需求,提出了一种普适性高实时同步采集电池管理系统。介绍了所提系统高实时同步采集方案设计,并从地址自适应设计、全通道温度采集设计、普适性电流采样设计、低功耗运行模式设计4个方面阐述了系统普适性设计。结合理论分析与实验测试数据,验证了设计方案的可行性。所提系统可普适于不同厂家的电池模组,并通过实际运行获得了系统运行完整的电芯数据曲线,验证了系统可实施性。

关键词: 电池管理系统, 普适性, 同步采集, 低功耗

Abstract:

Aiming at the universal requirement of energy storage battery management system, a universal and real-time synchronous acquisition battery management system is proposed. The design of highly real-time synchronous acquisition scheme of the proposed system is introduced. The universal design of the system is expounded from four aspects: address adaptive design, all-channel temperature acquisition design, universal current sampling design and low power consumption operation mode design. The feasibility of the design scheme is verified by the theoretical analysis and experimental test data. The proposed battery management system can be widely applied to battery modules of different manufacturers. Through the actual operation, the complete battery cell data curves of the system are obtained and the feasibility of the system is verified.

Key words: battery management system, universality, synchronous acquisition, low power consumption

中图分类号:

TM910.7

潘明俊, 魏阳超, 王万纯, 王峰, 张杰, 李响. 一种普适性高实时同步采集电池管理系统设计[J]. 电器与能效管理技术, 2023, 0(6): 80-85.

PAN Mingjun, WEI Yangchao, WANG Wanchun, WANG Feng, ZHANG Jie, LI Xiang. Design of Universal Highly Real-Time Synchronous Acquisition Battery Management System[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2023, 0(6): 80-85.

图/表 12

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参考文献 10

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ADC型号	AD转换时间/μs
TPAFE5160SI08	750
JSN0301	4 000
ADS8688	850
AD7606BBSTZ	750
AD7606BSTZ	4 000
AD7616BSTZ	500
SCA7606	4 000
CL1606	4 000
BL1082	4 120

电压设定真实值/mV	电流测量值/A	电流误差/%
75.00	300.30	0.100 000
67.50	269.70	-0.111 110
60.00	240.10	0.041 667
52.50	210.20	0.095 238
45.00	180.20	0.111 111
37.50	150.20	0.133 333
30.00	120.20	0.166 667
22.50	90.15	0.166 667
18.75	75.14	0.186 667
0	0.20	—
-18.75	-74.86	-0.186 670
-22.50	-89.90	-0.111 110
-30.00	-119.90	-0.083 330
-37.50	-149.90	-0.066 670
-45.00	-179.90	-0.055 560
-52.50	-209.90	-0.047 620
-60.00	-239.90	-0.041 670
-67.50	-269.90	-0.037 040
-75.00	-299.90	-0.033 330

运行状况	测量电流/mA	测量功耗/mW
待机状态	0.35	0.82
不开均衡运行	5.05	118.17
开6通道均衡	5.40	126.36
开6通道均衡并开启风扇	10.66	249.44

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